66. Роль низших растений в биосфере.

НИЗШИЕ РАСТЕНИЯ - группа наиболее примитивно устроенных растений. Их тело представлено таллом, или слоевищем, не расчлененным на корень, стебель и лист. Ткани отсутствуют. В настоящее время низшими растениями считаются только представители двух подцарств: красных и настоящих водорослей. Ранее к ним относились бактерии, актиномицеты, слизевики, грибы, водоросли и лишайники. Водоросли распространены в морских и пресных водах и во влажной среде на суше. В зависимости от экологических особенностей водоросли делят на планктонные, бентосные (донные), наземные, почвен­ные, водоросли горячих источников, водоросли снега и льда. Планктонные и бентосные водоросли служат ос­новными производителями органического вещества в водоемах. От их численности зависит численность различных растительноядных беспозвоночных и позво­ночных животных, обитающих в воде (моллюсков, ра­кообразных, рыб и др.). Биомасса водорослей в Мировом океане оценивается в 1,7 млрд т. Продуктивность фито­планктона составляет 550 млрд т в год. Непрерывное размножение водорослей создает кормо­вую базу для многочисленных морских животных. Наземные водоросли поселяются на твердых увлажненных суб­стратах. Наземные местообитания заселяются одноклеточными, колониальными и нитчатыми водо­рослями. К условиям жизни в почве приспособились около 2000 видов различных водорослей. Основная их масса обнаруживается в поверхностном слое глубиной до 1 см. Водоросли играют большую роль в накоплении ор­ганического вещества в почвах. Биомасса водорослей на разных почвах составляет от 0,6 до 1,5 т на 1 га и не­однократно обновляется за вегетационный период. Ор­ганические вещества, выделяемые водорослями, жи­вые тела и продукты распада клеток водорослей служат пищей многим почвенным организмам: бактериям, грибам, простейшим, червям и др. Водоросли влияют также на структуру почвы. Так, нитчатые водоросли оплетают частицы почвы, склеива­ют слизью и тем самым закрепляют их. Водоросли, обитающие в горячих источниках и на снегу, свидетельствуют о высокой приспособляемости этих организмов к жизни в самых различных условиях. В формировании осадочных пород большую роль играют одноклеточные водоросли диатомеи, строящие свой панцирь из кремнезема. Отмирая, водоросли опуска­ются на дно, где образуется осадок, состоящий из их панцирей.

67. Прокариоты, общая характеристика и основные группы доядерных организмов.

Организмы, относящиеся к прокариотам, харак­теризуются отсутствием ядра, окруженного мембраной. ДНК образует единственную нить, замкнутую в кольцо. Деле­ние клеток осуществляется путем перетяжки. У дробянок нет пластид и митохондрий. Основу клеточной стенки составляет гликопептид муреин. Жгутиков обычно нет или они имеют простое строение. Питание гетеротрофное или автотрофное. По­ловой процесс осуществляется в форме обмена генетиче­ским материалом между особями. ПОДЦАРСТВО БАКТЕРИИ Сюда относят две крупные группы бактерий: эубактерии и архебактерии. Архебактерии отличаются от истинных бак­терий (эубактерии) химическим составом и физиологи­ческими свойствами. Некоторые признаки сближают архебактерии с эукариотами, дру­гие — отличают их как от истинных бактерий, так и от эукариот. По форме эубактерий выделяют ша­ровидные кокки, палочковидные бациллы, изогнутые вибрионы, извитые в виде спирали спирохеты и спи­риллы. Многие бактерии неподвижны, другие имеют жгутики. Многие виды бактерий образуют сли­зистую капсулу. Наличие капсулы обеспечивает устой­чивость бактерий к фагоцитозу и тем самым повышает их болезнетворную активность. Под капсулой и клеточной стенкой располагается цитоплазматическая мембрана, которая образует впячивания в цитоплазму и формирует мембранные комп­лексы, выполняющие функции, аналогичные функци­ям митохондрий, эндоплазматической сети, аппарата Гольджи. В цитоплазме бактериальных клеток имеются включе­ния, содержащие запасные питательные вещества — крахмал, гликоген, жиры. Большинство бактерий гетеротрофны, т. е. исполь­зуют для питания готовые органические соединения. Их называют сапротрофами. Другие гетеротрофные бактерии живут за счет питательных веществ других организмов, в теле которых они обитают. Их на­зывают паразитами. Гетеротрофные бактерии получают энергию для био­синтеза путем окисления органических соединений. Этот процесс может происходить при учас­тии кислорода (дыхание) или в анаэробных условиях (брожение). В зависимости от конечного продукта разли­чают несколько видов брожения. Так, спиртовое броже­ние заключается в расщеплении сахаров (глюкозы, фруктозы) до этилового спирта и СО₂ в присутствии фосфата. Молочнокислые бактерии превращают сахара в мо­лочную кислоту. Маслянокислые бактерии сбраживают углеводы — крахмал, гликоген, спирты, органические кислоты до масляной кислоты. В природных условиях большое значение имеют метанообразующие бактерии, которые сбраживают спирты и органические кислоты в метан и СО₂. Метанообразующие бактерии обитают в болотах, где они образуют «болотный газ» (метан). Значительная часть бактерий синтезирует органиче­ские вещества своего тела путем усвоения углекислоты. Такие организмы называются автотрофами. Эту группу бактерий делят на фототрофов, для которых источни­ком энергии служит солнечный свет, и хемотрофов, ис­пользующих для синтеза органических веществ собственного тела энергию химических реакции — окисли­тельных или восстановительных. Фототрофные бактерии (серные и несерные) — оби­татели пресных и морских вод. Фотосинтез у них про­текает в анаэробных условиях и не сопровождается вы­делением кислорода. Хемотрофы могут быть аэробными и анаэробными организмами. К ним относятся нитрифицирующие бак­терии, переводящие аммиак в нитриты и далее в нитра­ты, железобактерии, переводящие закисное железо (Fe²⁺) в окисное (Fe³⁺), водородные бактерии, окис­ляющие молекулярный водород, и др.

ПОДЦАРСТВО СИНЕЗЕЛЕНЫЕ ВОДОРОСЛИ Синезеленые водоросли широко распространены во всех средах жизни и способны су­ществовать практически в любых условиях.С. В. относятся к прокариотам потому, что у них наследственный материал не отгра­ничен от цитоплазмы и представлен единственной хро­мосомой. Цитоплазма и ее органоиды устроены просто и напоминают аналогичные структуры бактерий. У с. В. хорошо развит фотосинтети­ческий аппарат. Продуктом фотосинтеза в клетках с. В. является гликопротеид, который отлагается в цитоплазме в виде зерен. В клетках синезеленых водорослей часто встречаются газовые ва­куоли. По форме клетки этих водорослей бывают двух видов: округлые или сильно вытянутые, уплощенные. Они имеют толстые многослойные стенки, часто одеты слизистым чехлом. Клетки живут отдельно или образуют нити и колонии. Основной способ размножения — деление клеток надвое или образование спор. Многие виды с. в. могут фиксировать атмосфер­ный азот. Отрицательная роль этих организмов заключается в вызываемом ими цветении воды. Некоторые азотфиксирующие виды вносят на рисовые поля с целью обогащения их соединениями азота.